Antibiotikavergabe in Nutztierhaltungen – Eintrag von multiresistenten Keimen in die Umwelt

Ein ständiger Eintrag von Antibiotikarückständen in Futter- und Nahrungspflanzen ist bisher nicht nachgewiesen.

Antibiotikaverbrauch und DIMDI-Daten

38 Pharmaunternehmen bzw. 16 Großhändler haben für 2011 bis zum heutigen Tag ihre Daten zu verschriebenen Medikamenten (für Tiere) beim Deutschen Institut für medizinische Dokumentation und Information (DIMDI) eingereicht. Die DIMDI-AMV (DIMDI-Arzneimittelverordnung) erfasst aber nur Abgabemengen und keine Behandlungsdaten. Nach der von der Bundestierärztekammer jährlich veröffentlichten Statistik gibt es in Deutschland 10.512 Tierarztpraxen und 287 tierärztliche Kliniken.

Es ist jedoch zu erwarten, dass der Umfang der vom Tierarzt verschriebenen Antibiotika geringer ist, da Tierärzte über das Dispensierrecht verfügen, also Arzneimittel an die Halter der von ihnen behandelten Tiere abgeben dürfen. Ob eine Einzeltierbehandlung oder eine Bestandsbehandlung zu erfolgen hat, entscheidet der Tierarzt. Für Bestandsbehandlungen kommt aus praktischen Erwägungen die Verabreichung von Arzneimitteln in Frage, die entweder über das Trinkwasser, das Futter oder als Fütterungsarzneimittel verabreicht werden. Dosierungen von antimikrobiell wirksamen Stoffen bewegen sich durchschnittlich im Bereich von einigen Milligramm Wirkstoff pro Kilogramm Körpergewicht (1 bis 20 mg/kg KGW).

Antibiotikaeinsatz und Ausscheidungen bei Nutztieren

Es liegen keine Angaben zur Aufnahme von Antibiotika durch Nutztiere über das Trinkwasser vor. Der Umfang der Ausscheidung eines Wirkstoffs wird von zahlreichen Faktoren beeinflusst, die sowohl das Arzneimittel betreffen als auch das behandelte Individuum (u. a. Rasse, Alter, Geschlecht, Allgemeinzustand inkl. Ernährungszustand, Vorbehandlungen, gleichzeitige Verabreichung anderer Arzneimittel).

Wirksame Filtrations- oder Separationsmöglichkeiten für antimikrobiell wirksame Substanzen gibt es nach Kenntnis der Bundesregierung nicht. In der Abwasserbehandlung werden zurzeit verschiedene technische Möglichkeiten erprobt, die zum Abbau oder zur Elimination auch von Antibiotikarückständen führen (UV, Ozon, Aktivkohle und weitere). Dabei entstehen allerdings häufig Transformationsprodukte, die durch entsprechende Techniken, z. B. dynamische Zirkulation oder partielle innerbetriebliche Rückführung, behandelt werden müssen. Hinsichtlich der Übertragbarkeit solcher Ansätze auf Güllen liegen keine Erkenntnisse vor. Ein Filtern feststoffhaltiger Matrices (z.B. von Gülle) dürfte technisch kaum möglich sein.

Antibiotika und multiresistente Keime in Boden, Gewässern und Pflanzen

Verschiedene Studien – in der Regel In-vitro-Studien oder Worst-case-Szenarien – belegen, dass antimikrobiell wirksame Stoffe grundsätzlich durch Pflanzen aufgenommen werden können. Bisher ist keine validierte Analysemethode für Gehalte von antimikrobiellen Stoffen im Spurenbereich für Einzelfuttermittel verfügbar.

Antibiotikarückstände können grundsätzlich nach ihrer Anwendung über Ausscheidungen in Böden und Gewässer einschließlich Grundwasser gelangen. Ob eine nachteilige Veränderung dieser Umweltmedien aber tatsächlich eintritt, hängt unter anderem von den Stoffeigenschaften, den Anwendungsbedingungen und zum Beispiel der Beschaffenheit der Grundwasserdeckschichten ab.

Antibiotikarückstände werden in Böden und Gewässern im ?g/kg- bzw. ?g/L Bereich gefunden. Inwieweit die gefundenen Antibiotikarückstände aus der Tierhaltung oder aus dem Einsatz im Humanbereich stammen, ist häufig nicht eindeutig nachzuweisen, da viele Wirkstoffe in beiden Bereichen verwendet werden und sowohl über Kläranlagen in Oberflächengewässer und Uferfiltrat, als auch über die Ausbringung von Gülle und Klärschlamm in die Böden und das Grundwasser gelangen können.

Abgesehen von gemessenen Konzentrationen gibt es keine belastbaren oder konkreten Daten und Erkenntnisse, die eine nachteilige Veränderung des Zustands von Böden und Gewässern als direkte Folge des Einsatzes von Antibiotika bei Tieren belegen würden. Dies gilt auch für Oberflächengewässer. Das Umweltbundesamt (UBA) fördert derzeit ein Forschungsvorhaben mit dem Titel „Antibiotika und Antiparasitika im Grundwasser unter Standorten mit hoher Viehbesatzdichte“.
Aus der aktuellen Forschung gibt es Hinweise auf Störungen in der Zusammensetzung der Arten von Mikroorganismen eines Bodens und damit Störungen der Funktion des Nährstoffkreislaufs in Böden, die unter Laborbedingungen mit Sulfonamid enthaltender Gülle gemischt wurden.

Inwieweit Stoffkreisläufe von anderen Antibiotikarückständen beeinflusst werden und inwieweit die Historie des Bodens, sowie dessen Zusammensetzung (abiotisch und biotisch) eine Rolle spielen, ist bisher nicht untersucht. Bisher wurde nur der Stickstoffzyklus betrachtet. Jedoch weisen die bekannten Untersuchungen darauf hin, dass sich Mikroorganismengruppen wieder erholen können.

In der Literatur wird dem unmittelbaren Eintrag resistenter Mikroorganismen in die Gewässer eine höhere Bedeutung beigemessen als dem Effekt des Eintrags von Antibiotikarückständen. Selten betrachten die Studien den gesamten Pfad des Transfers pharmakologisch wirksamer Stoffe von der Medikation der Tiere, über die Rückstandsgehalte in Gülle und Mist, die Konzentrationen im Boden nach der Aufbringung dieser Wirtschaftsdünger bis hin zu den Gehalten in den auf diesen Böden angebauten Pflanzen.

Allen Studien liegen Worst-case-Szenarien zu Grunde, sie spiegeln nicht die realen Bedingungen wider. Zusammenfassend ist festzustellen, dass ein Transfer pharmakologisch wirksamer Stoffe in pflanzliche Matrices für relevante Wirkstoffgruppen von Antibiotika unter Worst-case-Szenarien belegt ist. Die tatsächlich zu erwartenden Konzentrationen in Pflanzen und damit auch die zu erwartende Exposition der Verbraucher kann hieraus nicht abgeleitet und somit das Risiko für den Verbraucher zurzeit nicht abgeschätzt werden.

Im Zusammenhang mit der Anwendung von Güllen, die Antibiotikarückstände enthalten, ist nach derzeitigem Kenntnisstand aus Sicht der Bundesregierung eine verstärkte Aufmerksamkeit hinsichtlich der möglichen Bildung von Resistenzen erforderlich, da in diesem Bereich zu wenig wissenschaftliche Erkenntnisse vorliegen.

Ein ständiger Eintrag von Antibiotikarückständen in Futter- und Nahrungspflanzen ist bisher nicht nachgewiesen. Im Hinblick auf die Resistenzentwicklung ist darauf hinzuweisen, dass Rückstände von Antibiotika in Nutzpflanzen in der Regel in äußerst niedrigen Konzentrationen und nur sporadisch vorhanden sind.

Grundsätzlich erscheint die Aufnahme von Antibiotika resistenten Bakterien mit Pflanzen, die an Tiere verfüttert werden, möglich. Eine unmittelbare Weitergabe dieser Bakterien aus Futterpflanzen an den Verbraucher über Milch, Eier oder Fleisch erscheint jedoch unwahrscheinlich. Erst der Selektionsvorteil durch die Resistenzeigenschaften bei der Behandlung der Tiere mit Antibiotika könnte eine Vermehrung und Verbreitung der resistenten Bakterien im Körper der Tiere ermöglichen und somit eine Kontamination der von diesen Tieren gewonnen Lebensmittel nach sich ziehen.

Es gibt Hinweise darauf, dass Antibiotikarückstände aus der Gülle am Boden sorbieren. Jedoch variieren Ausmaß und Wesen dieser Sorption sowohl zwischen Antibiotika verschiedener Strukturklassen, als auch innerhalb von Strukturklassen erheblich. Auch Bodentyp und Alterung der Gülle beeinflussen die Einlagerung der Wirkstoffe in den Boden kaum. Bei wiederholter Applikation kann es zu einer Akkumulation von Rückständen im Boden kommen. Boden ist aber ein biologisch hoch aktives Kompartiment, sodass es dort zu einem weiteren Abbau bzw. zur weiteren Transformation von Antibiotika kommen kann.

Quelle: BT-Drucksache 17/10313 vom 17.07.2012

VDM/LVN